恒壓恒頻正弦波逆變電源設(shè)計(jì)方案-閱讀頁
2025-05-19 04:44本頁面
【正文】 是按正弦規(guī)律不斷變化的；： SPWM 的開關(guān)頻率，以1080Hz 為例；：輸出電流， Io；：開關(guān)管的導(dǎo)通時間，實(shí)際是按正弦規(guī)律不斷變化的；：LC 濾波器所需的電感量；：逆變器的負(fù)載電阻。確定了濾波電感我們就可以確定濾波電容 C 了，濾波電容C 的確定相對就比較容易，基本就按濾波器的截止頻率為基波的510 倍計(jì)算就可以了。對上述電路提供一個穩(wěn)定的純凈的電源供電在逆變器中也顯得很重要[18,19]。需要注意的是R ~1V 比較合適，因?yàn)橐话鉖WM 芯片最低工作電壓在8V 左右，為了使電池在10V 電壓時還能工作，R 上的壓降不能過大。在要求比較高的情況下可以先把 10~15V 的電池電壓升壓到15V，再用L7812 降壓到穩(wěn)定的12V 給PWM 芯片供電，電路如圖35所示：圖35 輔助電源電路上圖中 BT 為來自12V 電池，電壓變動范圍為1015V。 區(qū)時間的設(shè)置 死區(qū)時間設(shè)置電路最好用硬件電路實(shí)現(xiàn)為好。對于標(biāo)準(zhǔn)電平的IGBT，在一般的情況下死區(qū)時間應(yīng)選擇小于1，在本試題的解決方案中，考慮到種種因素，驅(qū)動IGBT的速度可能不需要很高，因此，死區(qū)時間也應(yīng)設(shè)置的大一些，如選擇2~3。每個上下橋臂的帶有死區(qū)時間的驅(qū)動信號對應(yīng)的時序如圖36。通過死區(qū)時間的設(shè)置，保證了在“死區(qū)時間”內(nèi)，高、低邊驅(qū)動信號均為零，確保消除共同導(dǎo)通現(xiàn)象。由于MATLAB帶有一些強(qiáng)大的具有特殊功能的工具箱，而且隨著近年來它的版本不斷升級，所含的工具箱功能越來越豐富，工具越來越多，應(yīng)用范圍也越來越廣，涵蓋了當(dāng)今幾乎所有的工業(yè)、電子、醫(yī)療、建筑等各領(lǐng)域，MATLAB自1984年由美國的MathWorks公司推向市場以來，歷經(jīng)十幾年的發(fā)展和競爭，現(xiàn)已成為國際最優(yōu)秀的科技應(yīng)用軟件之一。在 Simulink 平臺上，拖拉和連接典型模塊就可以繪制仿真對象的模型框圖，并對模型進(jìn)行仿真。MATLAB 已經(jīng)不再是單純的矩陣實(shí)驗(yàn)室了，它已經(jīng)成為一個高級計(jì)算 和仿真平臺。它能支持連續(xù)系統(tǒng)和離散系統(tǒng)的仿真，支持連續(xù)離散混合系統(tǒng)的仿真，也支持線性和非線性系統(tǒng)的仿真，并且支持多種采樣頻率(Multirate)系統(tǒng)的仿真，也就是不同的系統(tǒng)能以不同的采樣頻率組合，這樣就可以仿真較大、較復(fù)雜的系統(tǒng)。Simulink 的模塊庫實(shí)際上就是用 MATLAB 基本語句編寫的子程序集。 CVCF逆變電路的仿真 首先完成電路的開環(huán)的設(shè)計(jì)，再在開環(huán)的基礎(chǔ)上加上電壓反饋得到相應(yīng)的波形，然后再將兩者得到的波形相比較。圖41 開環(huán)電路仿真圖 把圖41中的輸出電壓反饋給SPWM控制電路，并且經(jīng)過PI調(diào)節(jié)器，形成閉環(huán)電路如下圖42所示。圖43 輸入電壓波形和整流波形將圖43中的電路部分放大可以觀察相應(yīng)的幅值，整流后的直流波形可以得到，輸出的電壓為314V。圖44驅(qū)動信號波形其中上圖中上下兩個波形分別是兩個互補(bǔ)的SPWM觸發(fā)脈沖。再經(jīng)過變壓器變壓之后得到輸出波形。圖46 閉環(huán)控制輸出電壓、電流、功率波形圖 結(jié)束語通過此次綜合課程設(shè)計(jì)，我的計(jì)算及分析問題能力有了較大提高,并能將學(xué)到的理論知識很好的運(yùn)用到工程實(shí)踐中。我熟悉了閉環(huán)系統(tǒng)中PID的意義。這次設(shè)計(jì)過程中還有許多不如意的地方和不完善的地方，比如理論計(jì)算與實(shí)際仿真有著大的誤差，通過這次的經(jīng)驗(yàn)希望以后越做越好。所以錯誤紕漏在所難免，懇請老師您批評指正。謝謝你們。王兆安 《電力電子技術(shù)》 北京，機(jī)械工業(yè)出版社,2007龍志文 《電力電子技術(shù)》 北京，機(jī)械工業(yè)出版社,2005陳堅(jiān)編 《電力電子學(xué)》 北京，高等教育出版社,2001趙炳良 《現(xiàn)代電力電子技術(shù)基礎(chǔ)》 北京，清華大學(xué)出版社，199516
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